Ещё ребёнком Джин Келли увлекался танцами, позднее работал каменщиком, официантом и учителем танцев. Первый успех на Бродвее пришёл к Келли в мюзикле «Pal Joey». Благодаря Дэвиду О. Селзнику Келли перебрался в Голливуд. Первую кинороль Джину Келли предложили в «MGM» в фильме известного режиссёра-хореографа Басби Беркли «Для меня и моей девочки» с участием Джуди Гарленд.
С 1941 по 1957 гг. Джин был женат на актрисе Бетси Блэр. С 1949 по 1957 г. актёр с отличными вокальными и хореографическими данными, проявивший себя также как талантливый режиссёр и хореограф, создал в сотрудничестве с режиссёрами Стенли Доненом и Винсентом Миннелли самые красивые американские музыкальные фильмы своего времени, среди которых и блестящий голливудский мюзикл «Поющие под дождём», где Келли выступил сорежиссёром Донена, сыграл звезду кино Дона Локвуда и создал несколько хореографических номеров.
Вместе с Джуди Гарленд и Фредом Астером Джин Келли был ярким явлением музыкального кинематографа пятидесятых годов ХХ в. После 1957 г. Келли сосредоточился преимущественно на режиссёрской работе.